ニューヨークのマンハッタンに隣接したスタテン島に貯蔵した約1200トンのウラン鉱石から原子爆弾の開発と製造がされた。そのウラン235はウラン238にわずか0.7%しか含有されていない。そのウラン238に中性子を吸収させることで原子炉内から大量のプルトニウム239を精製できた。それに含有するプルトニウム240が自発核分裂し中性子を放出しても、プルトニウム239が核分裂の連鎖反応が起こる原子爆弾装置が開発された。
プルトニウム型の長崎原爆は、中心部から中性子を発生させ、それをプルトニウムに吸収させる。さらにウラン238を取り巻き、外側から球状に点在する爆弾を暴発させる。プルトニウムが爆縮されて中心部の中性子と核分裂の連鎖反応が発生して超破壊的エネルギーで炸裂する。プルトニウムの爆縮が極めて困難であり、1944年7月16日のトリニティ実験で史上初めて成功した。
